一輛行駛里約1.5萬km的 2021款賓士EQC4004MATIC(CODE801)。該車儀表臺上顯示紅色高壓動力電池標誌和文字報警資訊“高壓動力電池過熱,停車,所有人下車!儘可能停在露天空曠處”(圖1),且車輛無法行駛,後臺RTM報警。
故障診斷:透過試車發現,該車無法進入就緒狀態(READY),也無法掛檔。連線診斷儀進行快速測試,傳動系統控制單元N127中存有故障碼0005588一與混合動力控制器區域網路(CAN)匯流排的通訊存在功能故障,匯流排關閉(圖2)。另外,所有的高壓部件均無法通訊。
電驅動控制器區域網路CAN池叫混合動力CANED),閘道器是傳動系統控制單元N127,連線著與電驅動相關的高低壓控制模組,包括:N12發聲器(SOLE)、N82/2蓄電池管理系統門戶控制單元、N82/3蓄電池管理系統控制單元、N82/4蓄電池管理系統控制單元、N83/1直流/直流轉換器控制單元、N83/11高壓動力電池交流充電器、N112/9控制單元HERMES、N116/5直流充電連線單元。
傳動系統控制單元N127的任務包括:牽引力管理、能源管理、傳動系統熱量管理、高壓和低壓調節、車載診斷系統、連線匯流排系統之間的介面(閘道器)。圖3為2021款賓士EQC的整車網路結構圖。
電驅動控制器區域網路CANED包含HERMES遠端通訊控制單元N112/9的原因是:在中國市場銷售的所有新能源車(含純電動、插電混動)必須裝備實時監控系統(RTM),這是車輛生產、上牌、獲得補貼及綠牌的前提條件。車輛執行及充電的實時資料傳送至DAIMLER資料平臺並轉至政府平臺。按照GB/T32960要求,實時資料每30s傳送一次,故障時每1s傳送一次;車輛出現相關報警時,報警資訊同步傳送至政府平臺及呼叫中心。
實時監控系統報警級別及處理要求如表1所示。
根據故障碼和網路結構分析,導致故障車出現動力電池過熱報警的可能原因有:電驅控制器區域網路CANED部件電氣故障;CANED分配器進水導致電氣故障;CANED線路故障。
拆檢位於右前門檻下方的電驅動控制器區域網路CANED分配器X30/71(圖4),未現有進水、腐蝕等異常現象;用萬用表測量CANED的訊號電壓,CANH和CAN L都是0.5V不正常。
逐一拔下電驅動控制器區域網路CANED分配器X30/71上的插頭髮現,當拔下某個插頭後CANED的訊號電壓恢復正常,CANH為2.7V,CAN L為2.3V,同時儀表臺上出現白色文字提示“行車聲音提示停止運作”。再次用診斷儀進行快速測試發現,電驅動控制器區域網路CANED的其他部件都可以正常通訊,只有發聲器控制單元(SOGE)N12無法通訊。
因為在所有操作模式下,尤其是在低速行駛時,如果車輛非常安靜,就會存在不被其他道路使用者注意到的危險,或直至非常晚的階段才被注意到,因此,在低速行駛時,位於後備箱右側的發聲器控制單元N12會促動H4/11前部發聲器和H4/135後部發聲器發出警告音(圖5),以提示其他道路使用者。前部發聲器位於車輛的右前方,發動機艙的底部;後部發聲器位於底板的後部區域。在車速處於0-30km/h時,H4/11前部發聲器和H4/135後部發聲器會根據車速和油門踏板位置,產生音訊訊號;當車速高於30km/h時,發聲器停用,因為輪胎噪音和風噪已足夠被感知。
根據上述檢測結果分析,故障車的故障範圍被縮小到電驅動控制器區域網路CANED分配器X30/71到N12發聲器控制單元(SOGE)之間的CANED訊號線故障,或是N12存在電氣故障。拆檢位於後備箱右側的發聲器控制單元N12,發現插頭沒有腐蝕現象;測量CANED的兩根訊號線與車身之間的電阻值,均在4Ω左右,說明存在對地短路的故障。順著線束走向檢查發現,地毯下的線束因為佈線不當,導致CANED訊號線(CANH藍黃色,CANL藍色)受到擠壓,出現破損現象,使得其對地短路(圖6)。處理並修復該處線束後試車,該車各項功能恢復正常,故障被徹底排除。